如圖所示,水平傳送帶右端與豎直放置的光滑半圓形軌道在B點(diǎn)相切,半圓形軌道半徑為R=0.4m。物塊在與傳送帶等高的左側(cè)平臺(tái)上以4m/s的速度從A點(diǎn)滑上傳送帶。物塊質(zhì)量m=0.2kg,物塊與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,g取10m/s2。

(1)若長度為2m的傳送帶以2m/s的速度繞順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求物塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間;

(2)若傳送帶以5m/s的速度繞順時(shí)針勻速度轉(zhuǎn)動(dòng),且傳送帶足夠長,求物塊到達(dá)最高點(diǎn)C對(duì)軌道的壓力。

(3)若傳送帶以5m/s的速度繞順時(shí)針勻速度轉(zhuǎn)動(dòng),為使物塊能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C,求物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短時(shí)的傳送帶長度。

 

(1)0.75s;(2)2.5N,方向向上;(3)0.5m。

解析:(1)物塊進(jìn)傳送帶先做勻減速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)。

μmg=ma   a=μg=4m/s2         (1分)

       (1分)

     (1分)

     (1分)

     (1分)

(2)當(dāng)傳送足夠長時(shí)物塊到B的速度為

物體從B到C有      (2分)

則:

物塊在C點(diǎn)時(shí)有:          (2分)

 

據(jù)牛頓第三定律,物塊對(duì)軌道的壓力大小為2.5N,方向向上   (1分)

(3)使物塊剛好到C點(diǎn)時(shí)有

          (1分)

對(duì)物塊從B到C有

 

     (2分)

當(dāng)物塊一直加速到B點(diǎn)達(dá)速度時(shí),運(yùn)動(dòng)時(shí)  間最短。(1分)

物塊從A到B有

由此可得傳送帶最短長度為:L=0.5m      (2分)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?淮安模擬)如圖所示,水平傳送帶AB長l=8.3m,質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的傳送速度恒定),木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以v0=300m/s水平向右的速度正對(duì)射入木塊并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊,設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短,且每次射入點(diǎn)各不相同,g取10m/s2.求:
(1)在被第二顆子彈擊中前,木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離?
(2)木塊在傳達(dá)帶上最多能被多少顆子彈擊中?
(3)從第一顆子彈射中木塊到木塊最終離開傳送帶的過程中,子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

用如圖所示的水平傳送帶AB和斜面BC將貨物運(yùn)送到斜面的頂端.傳送帶AB的長度L=11m,上表面保持勻速向右運(yùn)行,運(yùn)行的速度v=12m/s.傳送帶B端靠近傾角θ=37?的斜面底端,斜面底端與傳送帶的B端之間有一段長度可以不計(jì)的小圓弧.在A、C處各有一個(gè)機(jī)器人,A處機(jī)器人每隔△t=1.0s將一個(gè)質(zhì)量m=10kg的貨物箱(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶A端,貨物箱經(jīng)傳送帶和斜面后到達(dá)斜面頂端的C點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,C點(diǎn)處機(jī)器人立刻將貨物箱搬走.已知斜面BC的長度s=5.0m,傳送帶與貨物箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0=0.55,貨物箱由傳送帶的右端到斜面底端的過程中速度大小損失原來的
111
,g=10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)斜面與貨物箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)如果C點(diǎn)處的機(jī)器人操作失誤,未能將第一個(gè)到達(dá)C點(diǎn)的貨物箱搬走而造成與第二個(gè)貨物箱在斜面上相撞.求兩個(gè)貨物箱在斜面上相撞的位置到C點(diǎn)的距離.(本問結(jié)果可以用根式表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平傳送帶長為s,以速度v始終保持勻速運(yùn)動(dòng),把質(zhì)量為m的貨物放到A點(diǎn),貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,摩擦力對(duì)貨物做的功可能( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平傳送帶以恒定速度5m/s沿圖示方向運(yùn)動(dòng),地面上PQ區(qū)間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,B=1T,一質(zhì)量為0.01kg的帶正電0.05C的小物體從磁場左方某處無初速釋放到傳送帶上,若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,那么,欲使小物體能勻速通過磁場區(qū)域,它釋放時(shí)離磁場左邊界P的距離應(yīng)為多大?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平傳送帶長為s,以速度v始終保持勻速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的貨物無初速放到A點(diǎn),貨物運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰達(dá)到速度v,貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,以下說法正確的是(  )
A、摩擦力對(duì)物體做功為
1
2
mv2
B、摩擦力對(duì)物體做功為μmgs
C、傳送帶克服摩擦力做功為μmgs
D、因摩擦而生的熱能為2μmgs

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